Mondja el a "pattogatott kukorica" szót, és valószínűleg egy ízletes színházi élményre gondol. De ezek a kis magok sokkal többet tudnak elérni, mint a John Krasinski film tompa feszültségének csökkentése. Kiadható erőtartályt tartalmaznak. Hő hozzáadásával a felbukkanás folyamata felszabadítja a Pandora energiadobozát, amely felhasználható, ha felhasználható.
Steven Ceron, a Cornell Egyetem gépészmérnöke (és feltételezzük, hogy a popcorn-bhakta) úgy döntött, hogy ezt kísérleti sorozatban teszi meg. Májusban bemutatta a csábító eredményeket az IEEE Nemzetközi Robotika és Automatizálás Konferencián: pattogatott kukoricával működtetett robotok. Most Ceron írta eredményeit egy cikkben - és ez oka a robotika ruckusnak.
„Első reakcióm az volt, hogy azon gondolkodtam, vajon ez egy nagyon jól megvizsgált vicc - mondta Adi Azulay, a Microsoft tervezője, aki nem vett részt a kutatásban. "De mindent megtettek ott, és mindent elérték, amit megtettek."
Érthető, hogy mindez miként válhat túlfújva. A „pattogatott kukoricával működtetett robotok” kifejezés egészen a képet idézi elő - de mielőtt a képzelet elvadul egy B-film-cselekmény segítségével, amely részletezi a hiper-intelligens humanoidokat, amelyek tüzes magokat vezetnek a manhattani utcákra, ne feledje, hogy a kukoricaüzemű funkciók még mindig vannak korai szakaszában.
A Ceron „Popcorn-vezérelt robot működtetői” című cikkében bemutatott robotok egyszerűek: például az egyik egy háromujjú kéz, amely megragad egy göndör golyót; egy másik támogatja a kilences fontos kettlebell súlyát.
A szelepmozgatók olyan eszközök vagy rendszerek alkotóelemei, amelyek az energiát célzott mozgássá alakítják, általában egy feladat elvégzéséhez - például olyan mechanizmusként, amely bezárja és nyitja a szelepet a gőz kibocsátására. De a szelepmozgatók meghaladhatják a gépeket: Például a bicepszed egyfajta szelepmozgató, mivel energiáját a sejteiből olyan mozgásokhoz irányítja, mint a hajlítás.
Amikor egy pattogatott kukoricamag felbukkan, feltűnő fizikai átalakuláson megy keresztül. Az alkalmazás melegíti a szupergőzöket a vízben a könnycsepp alakú rögtön. Végül a nyomás olyan mértékben növekszik, hogy már nem tartja vissza a törékeny külső héj - és a keményítőtartalom felrobban (egyébként a hallott „pop” valójában annak a nyomásnak kitett vízgőznek a hangja, amely felszabadul a kormából) bilincsek). Ez az igazán vulkáni kitörés teszi lehetővé a keményítőszerű, párnás hús belsejében a pirouett kiürülését, térfogatának akár 15, 7-szeresére történő kiterjesztésével. A viszonylag hűvös környező levegőben fürdve a gömbök kiszáradnak és puffadt, ropogós felhőkké alakulnak, amelyek annyira párosulnak vajjal és sóval.
Ceron és kollégái rájöttek, hogy figyelték ezt az energiát túl sokáig pazarlásra. A pop erejének kiaknázása érdekében a kutatók úgy döntöttek, hogy megnézhetik-e a szemnek a szemét, és meg tudják-e mozgatni ennek a vágott keményítőnek a határait.
Az egyik kísérletben a kutatók pattogatott kukoricát használtak egy „zavaró” szelep működtetésére, és szerkezeti integritást adtak a laza külső héjhoz, amikor a magok felbukkantak. A pattogatott kukorica maga ellen elakadt, miközben kibővült, a szerkezetet elég merevvé tette ahhoz, hogy egy 100 grammos súlyt felfelé húzzon. Egy másik esetben a csoport pusztán energiaforrásként használt a pattogatott kukoricát, és a magokat egy rugalmas tartályba helyezte a vezetékekkel rögzített két lemez között. Amint a magok kinyíltak, a lemezeket széthúzták, meghúzva a vezetékeket, és egy kézszerű „megfogót” szorítva a fogazat alá.
"Nagyon reméljük, hogy [ez a munka] ösztönözni fogja másokat arra, hogy fontolják meg a nem hagyományos anyagokat, még olyan véletlenszerűeket is, mint a pattogatott kukorica” - mondja Ceron az IEEE Spectrum Evan Ackermannel készített interjújában .
A nagy hátránya a pattogatott kukoricával működő robotoknak? Nincs benjamin, aki ezeket a pattanó robbanásokat gombozza. Ez nem csak egyszeri működtető, hanem ha egyszer feltölt egy rendszert felpattanott kukoricával, akkor is ki kell tisztítania a törmeléket (bár, ahogy a papír rámutat, a kitörött mag két hét után feloldódik a vízben), amely jó, ha nagyon-nagyon kevés határidőn belül működik).
De amire a pattogatott kukoricának nincs fenntarthatósága, azt pótolja azzal, hogy könnyű, költséghatékony és biológiailag lebontható - különösen egy légszivattyúval összehasonlítva, amely - bár képes a levegő újrahasznosítására a rendszerén keresztül - viszonylag drága gyártási folyamatot igényel, amely hozzáadja Nagyon sok a robotrendszer. Más szavakkal: a pattogatott kukorica valószínűleg a robot étkészlet komposztálható lapjává válhat.
"Nem mindig kell csúcstechnológiát keresnünk" - érvel a Ceron felügyelője, Kirsten H. Petersen, aki a Cornell kollektív megtestesített intelligencia laboratóriumát működteti. "Az egyszerű robotok olcsók és kevésbé hajlamosak a meghibásodásokra és a kopásra."
És természetesen a pattogatott kukorica oh-annyira ehető. Az egyik vonzó alkalmazás lehet egy orvosi eljárás emészthető eszköze - bár az első kutatóknak nagyon óvatosan meg kellett gondolniuk a mechanikájukkal annak biztosítása érdekében, hogy a keményítőtartalmú robbanások sorozata ne pusztítson el az emberi testben. Egy másik akadály, amint azt Azulay rámutat, hogy „míg a pattogatott kukorica emészthető, a felbukkanás egyik módja sem”.
Tehát, bár lehet, hogy vannak olyan tudománymagok, amelyekből ebből a munkából lehet válogatni, a szokásos módon, csak az idő fogja megmutatni, hogy az eredmények valóban megéri-e a sót.
